随着海洋石油工程业务的开展，中石油对海上石油开采的投入力度逐渐加大，针对海洋工程的各种试验需求也逐渐增多。为保障中石油的海洋石油开发，全面提升中石油在海洋工程技术服务领域的核心竞争力。为中石油海上业务的中长期发展与可持续发展提供强有力的技术支持。中石油在2007年将海洋工程重点实验室纳入创新体系框架。海洋工程重点实验室以中国石油集团海洋工程有限公司的工程技术研究院为主体，联合中国石油大学(华东)的海洋石油工程研究所共同组建，于2008年12月正式开始建设，目前已投入应用。
中石油海洋工程重点实验室结合目前中石油海洋主营业务的发展需求，把“完善技术配套、形成基本满足渤海湾油气勘探开发的工程技术需要、形成100 m水深以内海洋工程综合配套技术、掌握浅海油气勘探开发工程核心技术、准备深水开发海洋工程技术、在局部拥有自主知识产权的专有技术”定为实验室的建设目标。主要围绕浅海工程技术、海洋工程结构建造安装技术、水下装备工程技术、海洋工程地基与基础和深水结构工程技术等进行了重点建设。中国石油大学（华东）水下装备工程技术研究室主要承担：海洋装备动力特性测试、设备在线安全性测试、水下构件切割试验、水下井口模型试验、海洋结构及装备系统仿真、海洋结构水动力学试验、海洋结构及装备缺陷检测。
中石油海洋工程重点实验室的主要实验设备有：

图为工程院自主建设的国内流速最大的浅海环境模拟系统（中石油工程院）

管道全尺寸疲劳试验机（中石油工程院）

磨料射流切割海洋废弃井口技术（中国石油大学（华东））

水下井口系统的承载力测试设备（中国石油大学（华东））